2618A铝合金叶轮锻件的锻造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106086734A(43)申请公布日2016.11.09(21)申请号201610658398.7(22)申请日2016.08.11(71)申请人江苏亚太安信达铝业有限公司地址214101江苏省无锡市锡山经济开发区春晖中路8号(72)发明人孙浩明陈瑞钢(74)专利代理机构无锡华源专利商标事务所(普通合伙)32228代理人姬颖敏聂启新(51)Int.Cl.C22F1/057(2006.01)B21J5/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称2618A铝合金叶轮锻件的锻造方法(57)摘要本申请人提供了一种2618A铝合金叶轮锻件的锻造方法：(1)下料、加热、一次锻造：坯料加热温度控制在430～440℃，锻件变形量控制在40％以下；(2)切边、水冷：切边后采用水冷，水温20～30℃；(3)二次锻造：水冷后进行二次锻造，锻件温度为常温，锻件变形量控制在2～5％；(4)固溶：530℃下保温60分钟，然后随炉升温至540℃保温10分钟，然后水冷，水冷温度为40～50℃，淬火过程水温升温≤10℃；(5)时效：固溶后需在室温下放置最少4小时，最长不超过20小时，然后在193℃下保温22小时后空冷至室温。本方法能有效减少2618A铝合金锻件的残余应力，使成品尺寸变形的问题得到了解决。CN106086734ACN106086734A权利要求书1/1页1.2618A铝合金叶轮锻件的锻造方法，其特征在于具体步骤如下：(1)下料、加热、一次锻造：坯料加热温度控制在430～440℃，锻件变形量控制在40％以下；(2)切边、水冷：切边后采用水冷，水温控制在20～30℃，连续生产过程水温不应超过35℃，水冷时间最少5分钟，并在2小时内完成二次锻造；(3)二次锻造：水冷后进行二次锻造，锻件温度为常温，锻件变形量控制在2～5％；(4)固溶：530℃下保温60分钟，然后随炉升温至540℃保温10分钟，然后水冷，水冷温度为40～50℃，淬火过程水温升温≤10℃；(5)时效：固溶后需在室温下放置最少4小时，最长不超过20小时，然后在193℃下保温22小时后空冷至室温。2CN106086734A说明书1/3页2618A铝合金叶轮锻件的锻造方法技术领域[0001]本发明涉及铝合金叶轮锻造技术领域，尤其是涉及一种2618A铝合金叶轮锻件的锻造方法。背景技术[0002]2618A铝合金材料是可热处理强化的Al-Cu-Mg-Fe-Ni系列合金，因硅含量较少其热强性相对较高，热态下具有高度可塑性，合金的耐蚀性尚可，可切削性尚好。用于制造内燃机活塞和在高温下工作的复杂锻件，如压气机叶轮、鼓风机叶轮等。[0003]2618A铝合金叶轮锻件，主要用于涡轮增加系统，为受力结构件。其锻造后的锻件形状如图1所示，锻件机加工后的产品形状如图2所示。锻件主体1经过后续加工成为叶轮主体2。产品尺寸精度要求较高，如图3所示，叶轮剖面3中，中心轴孔尺寸公差≤0.007mm，两端面与中心轴孔的跳动≤0.005mm。[0004]锻件热处理要求为固溶时效处理，锻造工艺流程一般为：下料——加热——锻造——切边——固溶——时效——表面处理——包装入库。常规的始锻温度450℃～470℃，保温系数1.5～2.0；热处理温度为锻件在530℃下保温60分钟然后水冷，水冷温度为≥60℃，然后再在193℃下保温22小时后空冷至室温。[0005]根据上述工艺流程、锻造及热处理温度进行试制，锻件经机加工后发现中心轴孔的尺寸以及两端面的跳动远不能满足设计要求。其主要因素是锻件内部残余应力，在机加工后释放造成成品尺寸超设计要求。发明内容[0006]针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种2618A铝合金叶轮锻件的锻造方法。本方法能有效减少2618A铝合金锻件的残余应力，使成品尺寸变形的问题得到了解决。[0007]本发明的技术方案如下：[0008]本申请人提供了一种2618A铝合金叶轮锻件的锻造方法，具体步骤如下：[0009](1)下料、加热、一次锻造：坯料加热温度控制在430～440℃，锻件变形量控制在40％以下；[0010](2)切边、水冷：切边后采用水冷，水温控制在20～30℃，连续生产过程水温不应超过35℃，水冷时间最少5分钟，并在2小时内完成二次锻造；[0011](3)二次锻造：水冷后进行二次锻造，锻件温度为常温，锻件变形量控制在2～5％；[0012](4)固溶：530℃下保温60分钟，然后随炉升温至540℃保温10分钟，然后水冷，水冷温度为40～50℃，淬火过程水温升温≤10℃；[0013](5)时效：固溶后需在室温下放置最少4小时，最长不超过20小时，然后在193℃下保温22小时后空冷至室温。[0014